[發(fā)明專利]20個Y染色體短串聯(lián)重復序列的復合擴增試劑盒

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410132163.5
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN104031983B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 張威;張琰
• 申請（專利權(quán)）人: 基點認知技術(shù)(北京)有限公司
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68;C12N15/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域。進一步，本發(fā)明涉及檢測人類基因組中具有多態(tài)性的遺傳標記基因。本發(fā)明特別涉及用聚合酶鏈式反應在一個擴增體系中同時擴增多個短串聯(lián)重復基因座。

背景技術(shù)：

短串聯(lián)重復序列(簡稱STR)也稱為微衛(wèi)星或簡單序列重復(SSR)，是一類廣泛存在于真核生物基因組中的DNA串聯(lián)重復序列，核心序列為2-6個堿基重復單位。STR基因座數(shù)量大，分布廣泛，約占整個基因組的3％(International?Human?Genome?Sequencing?Consortium，2001)，而且多態(tài)性高，其多態(tài)性主要源自核心序列重復次數(shù)在個體間的差異，并且這種差異在遺傳過程中遵循孟德爾遺傳規(guī)律。因此，STR擴增檢測技術(shù)被廣泛用于個體識別、親緣鑒定和群體遺傳學研究。

Y-STR指男性Y染色體上存在的短串聯(lián)重復序列，Y-STR只存在于Y染色體上，所以是父系遺傳，由于Y-STR的特性，在人類遺傳學中有很多重要的應用：法庭證據(jù)調(diào)查、侵權(quán)鑒定、歷史調(diào)查、通過男性家系追溯人類遷移模式以及家系研究等。

目前Y-STR復合擴增技術(shù)為法醫(yī)個體識別和親子鑒定的主要輔助手段，在性侵案件、混合樣本區(qū)分、通過Y-STR進行家系排查等案例中發(fā)揮著重要作用。隨著發(fā)展，Y-STR數(shù)據(jù)庫的建設也逐漸受到更多的重視，很多國家利用這一技術(shù)建立Y-STR的DNA數(shù)據(jù)庫，也就是對在押犯人和犯罪嫌疑人的Y-STR數(shù)據(jù)分析并錄入到數(shù)據(jù)庫中，便于進行比對和排查等工作。

早期的Y-STR復合擴增技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在一個反應體系中擴增12個左右的Y-STR基因座，隨著應用的廣泛、數(shù)據(jù)比對的增加、Y-STR父系遺傳的特性，12個基因座提供的信息不能滿足要求，國內(nèi)外的廠家開發(fā)出新的更多基因座的產(chǎn)品，比如美國ABI公司的AmpFISTR?Yfiler試劑盒可以擴增17個基因座。

但是，近年來隨著DNA作為鑒定手段的應用越來越廣，用戶對試劑盒的基因座數(shù)量、信息含量和兼容性有了更高的要求。作為在某些遺傳鑒定中，需要更多的基因座提供更多的信息量。比如親子鑒定、失蹤人口比對時，檢測的基因座數(shù)量少的話，可能發(fā)生誤判(STR基因座在二聯(lián)體親子鑒定中的應用分析，張文紅等，《法醫(yī)學雜志》，2008年第24卷第6期)，往往需要通過加測Y-STR數(shù)據(jù)輔助做出正確判斷。目前的做法通常是選擇ABI公司AmpFISTR?Yfiler試劑盒和Promega公司的Powerplex?Y試劑盒作為輔助，聯(lián)合使用，以達到做出正確判斷的目的。而國內(nèi)Y-STR基因座試劑盒目前還處于空白，如果我們可以開發(fā)出一款多位點的Y-STR基因座試劑盒，不僅可以填補國內(nèi)在Y-STR檢測試劑上的空白，還能彌補目前Y-STR檢測位點過少的缺點。

另外，在DNA數(shù)據(jù)庫建設方面，對于試劑盒兼容性也提出了新的要求。我國的目前DNA數(shù)據(jù)庫中有200萬份左右，我國將在DNA數(shù)據(jù)庫建設方面進一步加速，到2013年DNA數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)將超過1000萬份，英國等發(fā)達國家的數(shù)據(jù)庫中約有占總?cè)丝?0％的數(shù)據(jù)(http：//www.forensic.gov.uk，Asplen，2004)。隨著我國DNA數(shù)據(jù)庫建設規(guī)模將不斷擴大，數(shù)據(jù)比對的作用越來越重要。數(shù)據(jù)比對是建立在STR復合擴增分析得到的數(shù)據(jù)基礎之上，需要各個STR試劑盒在基因座位上具有兼容性(中國法庭科學DNA數(shù)據(jù)庫，《中國法醫(yī)學雜志》，姜先華，2006年第12卷第5期)。然而目前并沒有規(guī)定Y-STR基因座的核心位點，所采用的試劑盒大多以ABl和Promega兩家公司試劑盒中出現(xiàn)的位點為為基礎，在此基礎只是選擇增加其他基因座，各廠商試劑盒基因座信息見表1。所以，如果采用不同生產(chǎn)商的STR試劑盒，導入到DNA數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是有基因座差異的。這樣在比對的時候，不是所有數(shù)據(jù)都有效，只是相同基因座部分的數(shù)據(jù)可以比對，而不同的部分就無法應用。所以，由于各STR試劑盒基因座不同，導致了DNA數(shù)據(jù)庫部分數(shù)據(jù)資源浪費，并且有效性不夠。

因此，DNA鑒定領(lǐng)域需要具有一個反應擴增更多基因座、能提供更多信息量和具有更好兼容性的STR復合擴增體系。

表1：各主流生產(chǎn)商試劑盒的基因座位信息

注：+表示被包括的基因座，-表示不包括的基因座

發(fā)明內(nèi)容：